Java IO教程 - Java通道
通道是数据源和Java程序之间的开放连接,用于执行I/O操作。
Channel接口在java.nio.channels包中。
通道接口只声明了两个方法:close()和isOpen()。
各种通道
ReadableByteChannel用于使用read()方法将数据从数据源读取到字节缓冲区中。 WritableByteChannel用于使用write()方法将数据从字节缓冲区写入数据宿。
ByteChannel能够分别使用read()和write()方法读取和写入字节数据。
ScatteringByteChannel将数据从数据源读取到多个字节缓冲区中。从已知的文件格式或类似的数据源读取数据是有用的,其中在一些固定长度的报头中提供数据,随后是可变长度的主体。
GatheringByteChannel从多个字节缓冲区中写出数据。
创建通道
要获得一个通道,使用旧的方式使用java.io包中的类使用I/O创建InputStream和OutputStream的对象。
java.nio.channels包中的Channels类是一个实用程序类,它有许多静态方法将流转换为通道,反之亦然。
Channels类还提供了将读写器转换为通道的方法,反之亦然。
例如,如果我们有一个名为myInputStream的输入流对象,我们可以获得一个ReadableByteChannel如下:
ReadableByteChannel rbc = Channels.newChannel(myInputStream);
如果我们有一个名为rbc的ReadableByteChannel,我们可以获得如下的基本InputStream对象:
InputStream myInputStream = Channels.newInputStream(rbc);
FileInputStream和FileOutputStream类有一个称为getChannel()的新方法来返回一个FileChannel对象。
FileChannel用于读取和写入数据到文件。
从FileInputStream获取的FileChannel对象以只读模式打开。
FileInputStream fis = new FileInputStream("test1.txt");
FileChannel fcReadOnly = fis.getChannel(); // A read-only channel
从FileOutputStream对象获取的FileChannel对象以只写模式打开。
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test1.txt");
FileChannel fcWriteOnly = fos.getChannel(); // A write-only channel
以下代码为不同种类的文件流获取FileChannel对象:
// read-only mode
RandomAccessFile raf1 = new RandomAccessFile("test1.txt", "r");
FileChannel rafReadOnly = raf1.getChannel(); // A read-only channel
// read-write mode
RandomAccessFile raf2 = new RandomAccessFile("test1.txt", "rw");
FileChannel rafReadWrite = raf2.getChannel(); // A read-write channel
读/写文件
FileChannel对象维护位置变量作为缓冲区。
FileChannel的read()和write()方法有两种类型:相对位置读/写和绝对位置读/写。
当我们打开一个FileChannel时,它的位置设置为0,这是文件的开始。
当我们使用相对read()方法从FileChannel读取时,它的位置增加读取的字节数。
从FileChannel读取的绝对位置不会影响其位置。
我们可以使用position()方法获取FileChannel对象的当前位置值。
我们可以使用位置(int newPosition)方法将其位置设置为新位置。
通道也是可自动关闭的。如果我们使用try-with-resources语句来获取一个通道,那么通道将被自动关闭,这样就避免了我们明确地调用通道的close()方法。
以下代码从名为test1.txt的文件中读取文本。
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
File inputFile = new File("test1.txt");
if (!inputFile.exists()) {
System.out.println("The input file " + inputFile.getAbsolutePath()
+ " does not exist.");
System.out.println("Aborted the file reading process.");
return;
}
try (FileChannel fileChannel = new FileInputStream(inputFile).getChannel()) {
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
while (fileChannel.read(buffer) > 0) {
buffer.flip();
while (buffer.hasRemaining()) {
byte b = buffer.get();
System.out.print((char) b);
}
buffer.clear();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
上面的代码生成以下结果。
例子
以下代码显示如何使用缓冲区和通道写入文件。
import java.io.File;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.io.FileOutputStream;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
File outputFile = new File("test.txt");
try (FileChannel fileChannel = new FileOutputStream(outputFile)
.getChannel()) {
String text = getText();
byte[] byteData = text.toString().getBytes("UTF-8");
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(byteData);
fileChannel.write(buffer);
} catch (IOException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}
public static String getText() {
String lineSeparator = System.getProperty("line.separator");
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("test");
sb.append(lineSeparator);
sb.append("test");
sb.append(lineSeparator);
sb.append("test");
sb.append(lineSeparator);
sb.append("test");
return sb.toString();
}
}
复制文件的内容
我们可以使用缓冲区和通道来复制文件。
获取源文件和目标文件的FileChannel对象,并对源FileChannel对象调用transferTo()方法或调用目标FileChannel对象上的transferFrom()方法。
以下代码显示如何复制文件。
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.nio.channels.FileChannel;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception {
FileChannel sourceChannel = new FileInputStream("sourceFile").getChannel();
FileChannel sinkChannel = new FileOutputStream("newFile").getChannel();
// Copy source file contents to the sink file
sourceChannel.transferTo(0, sourceChannel.size(), sinkChannel);
}
}